前言
便携式多媒体播放器(Portable Medil Players；PMP)的概念2年前己出现了，人们对娱乐需求的提高，以前仅仅满足听觉，自然而然会过渡到满足视觉，这样才会有令人耳目一新、心旷神怡的感觉，这样MP4应运而生。有时便携式多媒体播放器被称为视听自动选曲机、或便携式视频播放机是颇受消费者和消费类电子产品制造商关注的市场。这些通常基于硬盘驱动器的设备能够保存几个小时的节目内容 并为消费者提供适合于当今‘移动式”生活方式的娱乐享受。虽然这些产品的市场眼下还不太大，但是该市场将渐成气候却是业界的共识。
如将MP4定位为PMP掌上视频播放器(图0(a)与图0 (b) 为几款MP4与PMP产品外形图)，她将不仅可以播放视频文件，还将是具备摄/录像和电视节目录/播功能的便携式影音设备。这样的产品才是真正概念上的MP4。如果未来的MP4能够增加电视信号接收功能，提供无线和有线网络接口，进行功能多元化，支持某种特殊的格式，具有游戏功能，不要老死机和产生画面停顿，MP4将成为消费者真正需要的产品. 图1(a)为便携式、多功能数字媒体备组成框图,是PMP典型代表。
关于PMP特征
那末PMP究竟有何优异之处呢？可概括如下：
*容量足够大:这是因PMP放在容量高达20G的硬盘中，约可存4,000~8,000首歌，根据解码128Kbps与64Kbps大小不一而定；175小时320x240影片；30,000张200万像素的照片，同时可当成随身硬盘碟作为数据备份用途。
*独特的娱乐统一性,这因可由消费者选择自己所需要的音乐、照片、电影、游戏，将PMP变成专属的音乐机、电影机、游戏机，另外也可加装GPS全球定位系统，配备电子地图形成导游机，或成为随时可以读、看、听的语言学习机。加上透过Video·Out的功能可显示在汽车上、家中或公司的屏幕。
*优异的性能,即采用的是Intel的Xscale微处理器，其本身即是注重高性能与低功耗特性的完美组合，再加上包括高性能视频软件(H．264/MPEG 4 Palt 10视频信号编译码器)及可延长电池供电时间的硬盘高速缓存算法，为PMP在图形 档案的表现上和行动装置耗电量上(在4英寸的屏幕上充一次电约可欣赏12小时音乐与6小时的电影)做了最佳的诠释。
*使用方便,因微软的Media2go平台开机画面即是选项画面，如我的音乐、我的影片、我的电视秀、我的图片及设定等，另外也简化了计算机与智能型行动掌上装置互相传输的不便，使两者之间的数据传输，可直接透过Window XP MediaCenter Edition，使用USB2或802，11b加以传送。
与便携式音频设备相比：虽则近年来，便携式音频设备的使用空间显著地扩大了，这不仅是因为传统音频和多媒体播放设备的激增，同时也因为在以往不具备音频能力的设备中集成了音频功能。如今，不光基于快闪存储器和硬盘的音频播放机充斥着商店的货架，而且，音频功能在蜂窝电话、数字摄录机、数码相机、Bluetooth(篮牙)和802.11无线头戴式耳机、甚至便携式语言翻译器中同样比比皆是。但PMP/MP4便携式多媒体播放器所独特的视频播放器功能及优异特征是便携式音频设备如MP3播放器(图1(b)为 MP3播放器组成方框图)所望尘莫及的。这可从与图1(a)为便携式、多功能数字媒体备组成框图相比较就显而易见了。
2、PMP核心芯片解决方案的选择与特点
*高效数字信号处理器TMS320C5509A DSP的选择
TMS320C5509A DSP(图2为内部组成框图)提供了性能、外围元件选项、小型封装以及高效效率的最佳组合。这种组合使得设计师在设计诸如手持式医学成像设备等应用时拥有了优势。C5509ADSP提供了业界最低的待机功耗，仅0.12mW。之所以用它,因TMS320C5509ADSP具有以下特点：0.12W的业界最低待机功耗-比性能最为接近的同类竞争器件低了114倍；含500µs10位ADC与USB2.0全速端口；是低内核及存储器操作功率；可频率和电压动态调整；多种待机模式，可接通和关断单独的外设和内部功能单元；是旨在实现高效代码匹配的多种SRAM选项(64 KB、128 KB和256KBRAM)；TMS320055x DSP与TMS32005000 DSP的代码完全兼容；其视频硬件扩展(DCT、运动估计、像素内插)；各种外设，包括McBSP(主控制位串行处理)、16位HPI(主程序设计接口)、六通道DMA(直接数据通道)、16/32位EMIF、UART(通用异步接收/传送器)、FC等等；其封装型式：MicroStar BGA(微星形球栅阵列)封装。
*高集成度，低功耗立体声音频编解码器TLV320AIC32~TLV320AIC33
TLV320AIC32/33(图3为内部组成框图)是适用于各种便携式音频设备(包括数机、数字摄像机、便携式媒体播放机和蜂窝电话)的高集成度，功耗立体声音频编解码器。TLV320AIC33采用5x5mm Microstar JuniorBGA(微星形球栅阵列)或7x 7mm 48-QFP封装。TVL320AIC32与TLV320AIC33软件兼容，采用5x5mm 32-QFP封装。
它最主要优点就在于具有：立体声音频DAC和ADC支持高达96ksps的采样频率；103dB立体声音频重放；输出驱动器支持立体声头戴式耳机或立体声8Ω扬声器；立体声传声器前置放大器和硬件自动增益控制；用于实现灵活音频时钟发生的集成PLL；可编程数字音频低音/高音/EQ/3D效果处理；模拟输入可被配置为单端或全差分型；又采用了双 (脉码调制/时分调制)总线架构，旨在实现与处理器和 Bluetooth(蓝牙)设备的简易连接；10个模拟输入、7个输出驱动器(AIC33)。
* TS5V330、TS3V330作为视频开关(Video Switch)是理想选择
TS开关产品系列中的视频开关提供了低差分增益和相位，使得它们成为复合RGB视频应用的理想选择。TS视频开关还提供了支持高频视频应用所需的宽带宽和低串扰。从图4看出TS5V330视频开关可对从视频图形处理传送至VGA卡的两个外部视频端口的视频信号进行多路复用。
在PMP中选用TS5V330、TS3V330作为视频开关其根据如下：即TS5V330、TS3V330(图4为TS5V330、TS3V330内部组成框图)有如下特征：具有低差分增益和相位(3V DG=0.82％，DP=0.1°典型值)(5V DG=0.64%, DP=0.1°典型值)；是宽带(BW=300MHz最小值)、低串扰(3V XTAL=80dB典型值)(5V XTAL=63dB典型值)；为低功耗(Icc=3µA最大值)；具有近零传播延迟的双向数据流；是低通态电阻(Ron=3 Ω典型值)；数据I/0端口上的轨至轨开关操作(0至Vcc)；Ioff；支持部分断电模式操作；能适合RGB和复合视频开关。
* 高性能．低功耗音频转换器TLV320AIC26和TLV320DAC26
TLV320AIC26是具有头戴式耳机/扬声器放大器和12位电池/温度/辅助测量ADC的高性能、低功耗音频编解码器。TLV320DAC26是TLV320AIC26的引脚和软件兼容型版本，集成了立体声音频DAC和头戴式耳机/扬声器放大器。由于它具有以下特点,故在PMP得到了应用。图5为TLV320AIC26和TLV320DAC26内部组成框图。
主要特点:立体声DAC和单声道音频ADC(TLV320AIC26)支持高达53kps的采样速率；能够以11 mW的功耗进行高品质的97dB的立体声音频重放；其音频输出驱动器可为8Ω负载提供330 mW输出功率，并支持具有无电容器型输出选项的立体声头戴式耳机；能用于实现灵活音频时钟发生的集成PLL；有可编程数字音频低音/高音/EQ/去加重处理与传声器前置放大器和硬件自动增益控制(AIC26)；其直接电池测量可接受高达6V的输入电压(AIC26)；有片上温度和辅助输入测量(AIC26)。
* 面向便携式应用的低功耗音频编解码器TLV320AIC28也将被采用
这是由于 TLV320AIC28是具有集成立体声头戴式耳机放大器、8Ω扬声器放大器和12位电池/温厚度辅助测量ADC的低功耗、高集成度音频编解码器。具体功能归纳为:立体声音频DAC和单声道音频ADC支持高达53ksps的采样率；可支持无电容器型输出配置的立体声头戴式耳机驱动器；又具有分离电源的400mW、80扬声器放大器，以实现锂离子/聚合物电池的直接连接；可用于实现与立体声或蜂窝头戴式耳机以及蜂窝模拟基带处理器的简易连接的6个模拟输入、5个输出驱动器；具备传声器偏置、前置放大器和硬件自动增益控制；用于实现灵活音频时钟发生的集成PLL；独有可编程数字音频低音/高音/EQ/去加重处理功能；也能直接电池测量可接受高达6V的输入电压以及片上温度和辅助输入测量。
3、便携式电源解决方案
作为一款便携式产品，MP4势必存在电源方面的问题，因此电源续航能力和可更换理念对于MP4未来的发展非常重要。下图6是适用于大多数便携式应用的子系统方框图。图6中示出了针对每种电源管理功能所推荐的TI集成电路(1C)。表1为完整的便携式电源解决方案列举,表格列出了这些IC的补充规格以及每类电源功能可采用的其它替换IC。
*双电源电平变换器SN74AVCXT245、SN74LVCXT245
双电源电平移位器是双向电平变换的理想解决方案。这些器件具有两个分离的Vcc电源。各用于一个端口(VCCA和Vcc，)，这赋予了它们在混合模式应用中工作的灵活性。这些双电源器件为进行不同电压节点之间的双向电平变换(从1.2V至3.6V以及从1.65V至5.5V)创造了条件。TI还提供了众多的位宽度选项,见下表格TI 公司的双电源电平变换产品列举
3、结束语
由于PMP主要是供个人娱乐用，其具备了MP3播放功能、看电影(可看MPEG-4格式)及数字照片、无线802.11b及有线USB2的数据传输接口，延伸装置更可包括无线耳机、触控面板、TV-Out、语言学习、GPS定位系统、导览系统等。与其它移动掌上装置如MP3播放机、Smartphone、Game Boy等不同的是，PMP具备了较大尺寸高度娱乐、大容量、易使用、高性能等特性。
应该说,在硬盘型MP3播放机进一步延伸到影像播放机的便携式多媒体播放机PMP是一个飞跃且被业者和消费者看好,虽然还有不足之处其价格(约3000元-3500元RMB)也较高,但在微软的相助下前景颇有光明。 |
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